CH631906A5

CH631906A5 - BAR FEEDING DEVICE FOR MACHINES FOR PROCESSING ROTATING MATERIAL RODS.

Info

Publication number: CH631906A5
Application number: CH818078A
Authority: CH
Inventors: Heinz Hasslauer
Original assignee: Traub H Gmbh & Co
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1978-07-31
Publication date: 1982-09-15
Also published as: JPS6113921B2; IT7826920A0; DE2737957C2; DE2737957A1; JPS5445890A; US4295396A; IT1098096B; BR7805410A

Description

Die Erfindung betrifft eine Stangezuführvorrichtung für Maschinen, insbesondere Drehmaschinen, zum Verarbeiten rotierender Materialstangen, mit auf einem Gestell angeordneten Rollensätzen aus je drei oder mehr rings um eine allen Rollensätzen gemeinsame, gedachte Stangenachse angeordneten Rollen, die mit einer elastischen Betätigungseinheit zur Stangenachse hin und von ihr weg bewegbar sind. The invention relates to a bar feed device for machines, in particular lathes, for processing rotating bars of material, with roller sets arranged on a frame, each consisting of three or more rollers arranged around an imaginary rod axis common to all roller sets, with an elastic actuating unit towards the rod axis and from it are movable away.

Eine solche, aus dem DE-GM 7 621 114 bekannte Stangenzuführvorrichtung, deren Rollen je einen Belag aus einem Elastomer aufweisen, hat sich im Prinzip bewährt, da sie die bei den meisten Stangenzuführvorrichtungen äusserst störende Geräuschentwicklung und Schwingungsübertragung auf die ihr nachgeordnete, stangenverarbeitende Maschine weitgehend unterbindet, und dies sogar beim Zuführen von Materialstangen unrunden, beispielsweise quadratischen, rechteckigen oder sechseckigen Querschnitts. Beim Zuführen solcher Profilstangen und auch verbogener Materialstangen kreisförmigen Querschnitts ist allerdings die Lebensdauer der Rollen noch unbefriedigend; vor allem verschleissen die Beläge der Rollen rasch, wenn sie aus einem Elastomer bestehen, der hinreichend weich ist, um eine ausreichende Geräuschdämpfung zu gewährleisten. Such a bar feeder device known from DE-GM 7 621 114, the rollers of which each have a coating of an elastomer, has proven itself in principle, since it largely eliminates the extremely disturbing noise development and vibration transmission to the bar processing machine downstream of most bar feeder devices prevents, even when feeding material bars out of round, for example square, rectangular or hexagonal cross-section. When feeding such profile bars and also bent material bars of circular cross-section, the service life of the rollers is still unsatisfactory; Above all, the roller linings wear out quickly if they are made of an elastomer that is sufficiently soft to ensure adequate noise damping.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Stangenzuführvorrichtung der beschriebenen Gattung die Voraussetzungen für eine lange Lebensdauer ihrer Rollen, auch wenn diese mit einem weichen, besonders geräuschdämpfenden Belag versehen sind, zu verbessern. The invention is therefore based on the object of improving the conditions for a long service life of its rollers in a bar feeder of the type described, even if they are provided with a soft, particularly noise-damping coating.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Bewegung der Rollen zur Stangenachse hin durch einen einstellbaren Anschlag begrenzt ist. The object is achieved according to the invention in that the movement of the rollers towards the rod axis is limited by an adjustable stop.

Damit wird die Möglichkeit geschaffen, den Kontakt der Rollen mit der Materialstange zu begrenzen. Beispielsweise lässt sich beim Zuführen einer rechteckigen Materialstange erreichen, dass sich die Rollen im wesentlichen nur an den Schmalseiten der Materialstange unter nennenswertem radialem Druck abwälzen, die Breitseiten der Materialstange aber nicht oder nur mit sehr geringem Druck berühren. Auf diese Weise wird vermieden, dass die Kanten der sich drehenden Materialstange heftige Stösse auf die Rollen ausüben. Die einstellbare Begrenzung der Bewegung der Rollen zur gedachten Stangenachse hin hat den zusätzlichen Vorteil, dass der vor allem bei Rollen mit elastischem Belag unter Umständen erhebliche Widerstand gegen das Vorschieben der Materialstange in Grenzen gehalten werden kann. Auch lässt sich zuverlässig vermeiden, dass dünne Materialstangen von den Rollen verbogen werden. This creates the possibility to limit the contact of the rollers with the material bar. For example, when feeding a rectangular bar of material, it can be achieved that the rollers essentially only roll on the narrow sides of the bar of material under significant radial pressure, but do not touch the broad sides of the bar of material or only touch it with very little pressure. In this way it is avoided that the edges of the rotating material rod exert violent impacts on the rollers. The adjustable limitation of the movement of the rollers towards the imaginary rod axis has the additional advantage that the resistance to the advancement of the material rod, which may be considerable, especially in the case of rollers with an elastic covering, can be kept within limits. It can also be reliably avoided that thin material bars are bent by the rollers.

Ferner lässt sich durch geeignete Einstellung des Anschlags beim Zuführen einer verbogenen Materialstange erreichen, dass die Rollen der Materialstange einen begrenzten Freiraum lassen. Ein solcher Freiraum kann auf den Bereich eines einzigen Rollensatzes beschränkt sein und den Zweck haben, die Ausbildung eines Schwingungsbauchs der Materialstange zu ermöglichen, die bei ihrer Rotation Biegeschwingungen ausführt. Die weitgehend unbehinderte Ausbildung eines Schwingungsbauchs im Bereich eines Rollensatzes oder einzelner Rollensätze kann, wenn die Materialstange in anderen Bereichen durch weitere Rollensätze gut geführt ist, den Vorteil haben, dass das vordere, in einer Arbeitsspindel eines Drehautomaten od.dgl. eingespannte Ende der Materialstange besonders ruhig läuft. Ein ebenso ruhiger, zentrischer Lauf lässt sich am hinteren Ende der Materialstange erzielen, auf das ein Schieber üblicher Bauart einwirken kann, beispielsweise ein Schieber, der von einem Gewicht über ein Seil angetrieben wird. Furthermore, by suitably adjusting the stop when feeding a bent material bar, it can be achieved that the rollers of the material bar leave a limited free space. Such free space can be limited to the area of a single set of rollers and have the purpose of making it possible to form an antinode of the material rod, which causes bending vibrations when it rotates. The largely unobstructed formation of an antinode in the area of a roller set or individual roller sets can, if the material bar is well guided by other roller sets in other areas, have the advantage that the front, in a work spindle of an automatic lathe or the like. clamped end of the material rod runs particularly smoothly. An equally smooth, centric run can be achieved at the rear end of the material bar, on which a slider of the usual type can act, for example a slider which is driven by a weight via a rope.

Um eine unterschiedliche Wegbegrenzung der Rollen in verschiedenen Bereichen der Materialstange zu ermöglichen, anderseits aber den Zeitaufwand für eine Einzelverstellung der Rollen zu vermeiden, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindimg jedem Rollensatz ein eigener Anschlag für die Gesamtheit der zu diesem Satz gehörigen Rollen zugeordnet. In order to enable a different path limitation of the rollers in different areas of the material bar, but on the other hand to avoid the time required for an individual adjustment of the rollers, in a preferred embodiment of the invention each roller set is assigned its own stop for the entirety of the rollers belonging to this set.

Dabei ist vorzugsweise jedem Anschlag ein eigener Ver-stellantrieb zugeordnet. Stattdessen oder vorzugsweise zusätzlich kann allen Anschlägen ein gemeinsamer Verstellan-trieb zugeordnet sein, der es ermöglicht, alle Rollen gleichzeitig um einen einstellbaren Betrag von der Materialstange abzuheben. Auf diese Weise ist es möglich, den Widerstand der Rollen gegen das Vorschieben der Materialstange nahezu vollständig - bis auf gewichtsbedingte Reibung der auf den unteren Rollen aufliegenden Materialstange - aufzuheben, so dass nur eine geringe Vorschubkraft erforderlich ist; gleichzeitig bleibt die Materialstange aber daran gehindert, zwischen den Rollen herauszufallen. Each stop is preferably assigned its own adjustment drive. Instead, or preferably additionally, a common adjustment drive can be assigned to all stops, which enables all rollers to be lifted off the material bar at the same time by an adjustable amount. In this way it is possible to almost completely cancel the resistance of the rollers against the advancement of the material bar - apart from the weight-related friction of the material bar resting on the lower rollers - so that only a small feed force is required; at the same time, the material bar is prevented from falling out between the rollers.

Mit der in dieser Weise ausgestalteten erfindungsgemäs-sen Vorrichtung wird aus den oben angegebenen Gründen, und da sich der stärkste Schwingungsbauch in der Mitte der Materialstange zu bilden pflegt, vorzugsweise so gearbeitet, dass im Laufe der Vorschubbewegung der Materialstange die Anschläge so verstellt werden, dass jeweils die Rollen mindestens eines Rollensatzes im mittleren Bereich der Materialstange dieser einen Spielraum in radialer Richtung lassen und dieselben Rollen zum Anliegen an der Materialstange gebracht werden, wenn deren Mitte weiter nach vorne gewandert ist. For the reasons given above, and since the strongest antinode tends to form in the middle of the material bar, the device according to the invention designed in this way is preferably worked in such a way that the stops are adjusted in the course of the feed movement of the material bar in each case the rollers of at least one set of rollers in the central region of the material bar leave this play in the radial direction and the same rollers are brought into contact with the material rod when the center thereof has moved further forward.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: An embodiment of the invention is described below with reference to schematic drawings. It shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer vor einem Drehautomaten angeordneten Stangenzuführvorrichtung, 1 is a side view of a bar feeder arranged in front of an automatic lathe,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in grösserem Massstab, Fig. 3 die zu Fig. 2 gehörige Draufsicht und Fig. 4 den Schnitt IV-IV der Fig. 2. 2 shows a detail from FIG. 1 on a larger scale, FIG. 3 the top view belonging to FIG. 2 and FIG. 4 the section IV-IV of FIG. 2.

Die in Fig. 1 als Ganzes dargestellte Stangenzuführvorrichtung 10 hat die Aufgabe, einem Drehautomaten 12 eine The bar feed device 10 shown as a whole in FIG. 1 has the task of providing an automatic lathe 12

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

Materialstange 14 von im dargestellten Beispiel kreisförmigem Querschnitt zuzuführen. Die Materialstange 14 ist im Bereich ihres in Fig. 1 rechten Endes in einer hohlen Drehspindel 15 des Drehautomaten 12 eingespannt und wird nach jedem Arbeitstakt des Drehautomaten freigegeben, um eine Vorschubbewegung um eine Werkstücklänge auszuführen. Dies geschieht in bekannter Weise und wird deshalb nicht näher beschrieben. Feed material bar 14 of circular cross section in the example shown. The material rod 14 is clamped in the area of its right end in FIG. 1 in a hollow rotating spindle 15 of the automatic lathe 12 and is released after each work cycle of the automatic lathe in order to carry out a feed movement by a workpiece length. This is done in a known manner and is therefore not described in detail.

Die Stangenzuführvorrichtung 10 weist mehrere Ständer 16 auf, die je eine höhenverstellbare Kopfplatte 17 haben. Auf den Kopfplatten 17 ist ein Paar waagerechter Schienen 18 befestigt. Die Schienen 18 erstrecken sich parallel zur Drehspindel 15 und somit auch parallel zur Materialstange 14. Auf den Schienen 18 sind mehrere Traversen 20 befestigt, von denen sich jede in einer senkrechten Ebene im rechten Winkel zur Materialstange 14 erstreckt. Die Traversen 20 sind derart paarweise angeordnet, dass sie abwechselnd kleine und grosse Zwischenräume einschliessen. The bar feed device 10 has a plurality of stands 16, each of which has a height-adjustable head plate 17. A pair of horizontal rails 18 are attached to the head plates 17. The rails 18 extend parallel to the rotating spindle 15 and thus also parallel to the material bar 14. A plurality of cross members 20 are fastened to the rails 18, each of which extends in a vertical plane at right angles to the material bar 14. The traverses 20 are arranged in pairs in such a way that they alternately enclose small and large spaces.

Durch die Traversen 20 erstrecken sich gemäss Fig. 2, 3 und 4 parallel zur Materialstange 14 zwei Achsen, die im folgenden als untere Achse 22 und obere Achse 24 bezeichnet werden. In jedem grossen Zwischenraum ist ausserdem eine Welle 26 angeordnet, die sich ebenfalls parallel zur Materialstange 14 erstreckt und in den beiden Traversen 20, die den betreffenden grossen Zwischenraum begrenzen, drehbar gelagert ist. Die Wellen 26 in den einzelnen grossen Zwischenräumen sind im dargestellten Beispiel nicht miteinander verbunden, sind also unabhängig voneinander drehbar. In jedem grossen Zwischenraum sind auf der unteren Achse 22 zwei untere Hebel 28 und 30, und auf der oberen Achse 24 zwei obere Hebel 32 und 34 gelagert. An jedem der Hebel 28 bis 34 ist eine Rolle 36 gelagert, die einen Belag aus einem Elastomer aufweist. 2, 3 and 4, two axes extend parallel to the material bar 14, which are referred to below as the lower axis 22 and upper axis 24. In each large space there is also a shaft 26 which also extends parallel to the material bar 14 and is rotatably supported in the two cross members 20 which delimit the large space in question. The shafts 26 in the individual large gaps are not connected to one another in the example shown, and are therefore rotatable independently of one another. In each large space, two lower levers 28 and 30 are mounted on the lower axis 22, and two upper levers 32 and 34 are mounted on the upper axis 24. On each of the levers 28 to 34, a roller 36 is mounted, which has an elastomer coating.

Gemäss Fig. 4 sind die Hebel 28,30,32 und 34 derart gestaltet, dass die Rollen 36 in gleichmässigen Winkelabständen von 90° rings um eine gedachte Stangenachse A angeordnet sind, mit der die geometrische Längsachse der Materialstange 14 übereinstimmen soll. Diese Anordnung mit vier Rollen 36 eignet sich besonders für Materialstangen mit dem in Fig. 4 dargestellten Kreisquerschnitt oder mit quadratischem Querschnitt; für Materialstangen mit dreieckigem oder sechseckigem Querschnitt können dagegen drei um 120° gegeneinander versetzte Rollen vorgesehen sein. In diesem Fall sind die unteren Hebel 28 und 30 vorzugsweise so angeordnet, dass die Achsen der von ihnen getragenen Rollen 36 auf gleicher Höhe liegen, und von den oberen beiden Hebeln 32 und 34 ist der eine samt zugehöriger Rolle 36 fortgelassen und der andere so angeordnet, dass die Achse der auf ihm gelagerten Rolle 36 in der senkrechten Mittelebene zwischen den Achsen der beiden unteren Rollen liegt. 4, the levers 28, 30, 32 and 34 are designed in such a way that the rollers 36 are arranged at regular angular intervals of 90 ° around an imaginary rod axis A, with which the geometrical longitudinal axis of the material rod 14 is to coincide. This arrangement with four rollers 36 is particularly suitable for material bars with the circular cross section shown in FIG. 4 or with a square cross section; for material bars with a triangular or hexagonal cross section, on the other hand, three rollers offset by 120 ° can be provided. In this case, the lower levers 28 and 30 are preferably arranged so that the axes of the rollers 36 they support are at the same height, and one of the upper two levers 32 and 34 is omitted together with the associated roller 36 and the other is arranged in this way that the axis of the roller 36 mounted on it lies in the vertical center plane between the axes of the two lower rollers.

Gemäss Fig. 2,3 und 4 ist jeder Hebel 28, 30, 32 und 34 durch einen Lenker 38 bzw. 40 bzw. 42 bzw. 44 mit einem Arm 39 bzw. 41 bzw. 43 bzw. 45 verbunden, der auf der betreffenden Welle 26 befestigt ist. Auf der Welle 26 ist ein fünfter Arm 46 befestigt, der gelenkig mit einer Betätigungseinheit 47 verbunden ist. Die Betätigungseinheit 47 ist im According to FIGS. 2, 3 and 4, each lever 28, 30, 32 and 34 is connected by a link 38 or 40 or 42 or 44 to an arm 39 or 41 or 43 or 45 which is on the arm in question Shaft 26 is attached. A fifth arm 46 is fastened on the shaft 26 and is articulated to an actuating unit 47. The actuation unit 47 is in the

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dargestellten Beispiel eine hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylindereinheit, deren Zylinder an der in Fig. 4 linken Schiene 18 gelenkig abgestützt ist. Example shown a hydraulic or pneumatic piston-cylinder unit, the cylinder of which is articulated on the left rail 18 in FIG. 4.

Fig. 4 zeigt die Betätigungseinheit 47 und die von ihr betätigten Bauteile in einer Betriebsstellung, in der die Rollen 36 eine Materialstange 14 zentriert halten. Wird die Kolbenstange der Betätigungseinheit 47 ausgefahren, so werden die Rollen 36 von der Stangenachse A wegbewegt, so dass sie den erforderlichen Raum zum Einlegen einer neuen Materialstange 14 oder zum Herausnehmen einer noch nicht verbrauchten Materialstange freigeben. FIG. 4 shows the actuation unit 47 and the components actuated by it in an operating position in which the rollers 36 hold a material bar 14 in the center. When the piston rod of the actuating unit 47 is extended, the rollers 36 are moved away from the rod axis A, so that they free up the space required for inserting a new material rod 14 or for removing a material rod which has not yet been used.

Zum Vorschieben der Materialstange 14 ist ein Schieber 50 vorgesehen, der in bekannter Weise in einem längsgeschlitzten Rohr 51 geführt und durch einen gewichtsbelasteten Seilzug 52 antreibbar ist. A slide 50 is provided for advancing the material rod 14, which slide is guided in a longitudinally slotted tube 51 in a known manner and can be driven by a weight-loaded cable pull 52.

Dem Hebel 28 ist ein Anschlag 60 zugeordnet, der den Schwenkbereich dieses Hebels 28 in der einen Schwenkrichtung begrenzt, in der die zugehörige Rolle sich der gedachten Stangenachse A nähert. Da alle Hebel 28, 30, 32 und 34 über die Welle 26 miteinander verbunden sind, begrenzt der Anschlag 60 die Schwenkbereiche aller Hebel des Satzes von im dargestellten Beispiel vier Rollen 36, denen der Anschlag zugeordnet ist. Der Anschlag 60 hat im dargestellten Beispiel die Form einer exzentrisch auf einer Welle 62 befestigten, kreisförmigen Scheibe. Die Welle 62 erstreckt sich mindestens zwischen zwei Traversen 20 und ist in diesen drehbar gelagert; sie kann wie die Welle 26 in Abschnitte unterteilt sein, kann sich aber auch in einem Stück längs der gesamten Stangenzuführvorrichtung erstrecken und für alle Rollensätze je einen Anschlag 60 tragen. Auf der Welle 62 bzw. auf jedem ihrer Abschnitte ist ein Stellhebel 64 befestigt, der gelenkig mit einem VerStellantrieb 66 verbunden ist. A stop 60 is assigned to the lever 28, which limits the pivoting range of this lever 28 in the one pivoting direction in which the associated roller approaches the imaginary rod axis A. Since all levers 28, 30, 32 and 34 are connected to one another via the shaft 26, the stop 60 limits the swivel ranges of all levers of the set of four rollers 36 in the example shown, to which the stop is assigned. In the example shown, the stop 60 has the shape of a circular disk which is eccentrically fastened on a shaft 62. The shaft 62 extends at least between two cross members 20 and is rotatably supported therein; like the shaft 26, it can be divided into sections, but it can also extend in one piece along the entire bar feed device and can carry a stop 60 for each set of rolls. On the shaft 62 or on each of its sections, an adjusting lever 64 is fastened, which is connected in an articulated manner to an adjusting drive 66.

Der Versteilantrieb 66 ist im dargestellten Beispiel eine pneumatische Kolben-Zylindereinheit, deren Zylinder an der einen Schiene 18 schwenkbar abgestützt ist. Der Stellhebel 64 hat einen querliegenden Schlitz 68, dessen wirksame Länge durch eine ebenfalls quer in den Stellhebel 64 eingeschraubte Anschlagschraube 70 begrenzt ist. In den Schlitz 68 greift ein zur Welle 62 paralleler Stift 72 ein, der an einem Begrenzungshebel 74 befestigt ist. Der Begrenzungshebel 74 ist frei drehbar auf der Welle 62 gelagert und mittels einer Klemmschraube 76, die in einen bogenförmigen Schlitz 78 der benachbarten Traverse 20 eingreift, an dieser Traverse festklemmbar. In the example shown, the adjusting drive 66 is a pneumatic piston-cylinder unit, the cylinder of which is pivotably supported on one rail 18. The adjusting lever 64 has a transverse slot 68, the effective length of which is limited by a stop screw 70 also screwed transversely into the adjusting lever 64. A pin 72 which is parallel to the shaft 62 and which is fastened to a limiting lever 74 engages in the slot 68. The limiting lever 74 is freely rotatably mounted on the shaft 62 and can be clamped to this cross member by means of a clamping screw 76 which engages in an arcuate slot 78 of the adjacent cross member 20.

Die Stellung der Anschlagschraube 70 bestimmt die Grösse des Winkelbereichs, in dem der Stellhebel 64, und mit ihm der Anschlag 60, mittels des Versteilantriebs 66 verstellt werden kann. Die Stellung des Begrenzungshebels 74 bestimmt dagegen die Lage dieses Winkelbereichs und damit auch die Lage der in bezug auf die gedachte Stangenachse A inneren Endstellung der Rollen 36. The position of the stop screw 70 determines the size of the angular range in which the adjusting lever 64, and with it the stop 60, can be adjusted by means of the adjusting drive 66. The position of the limiting lever 74, on the other hand, determines the position of this angular range and thus also the position of the inner end position of the rollers 36 with respect to the imaginary rod axis A.

Gemäss Fig. 4 stützt sich der Hebel 28 am Anschlag 60 ab, und dieser ist so eingestellt, dass die Rollen 36 einen geringen Abstand von der Materialstange 14 haben und sie zentriert halten, ihr aber eine begrenzte Bewegungsfreiheit lassen, so dass sie leicht vorgeschoben werden kann. 4, the lever 28 is supported on the stop 60, and this is set so that the rollers 36 are at a short distance from the material bar 14 and keep them centered, but leave it limited freedom of movement so that they can be easily advanced can.

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

S S

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

631906 PATENT CLAIMS

1. Bar feed device for machines, in particular lathes, for processing rotating material bars, with roller sets arranged on a frame, each consisting of three or more rollers arranged around an imaginary rod axis common to all roller sets, which can be moved towards and away from the rod axis with an elastic actuating unit are characterized in that the movement of the rollers (36) towards the rod axis (A) is limited by an adjustable stop (60).

2. Device according to claim 1, characterized in that each roller set is assigned its own stop (60) for the entirety of the rollers (36) belonging to this set.

3. Device according to claim 2, characterized in that each stop (60) is assigned its own adjustment drive (66).

4. The method for operating the bar feed device according to claim 1, characterized in that in the course of the feed movement of the material bar (14) the stops (60) are adjusted such that the rollers (36) each have at least one set of rollers in the central region of the material bar of this one Leave play in the radial direction and bring the same rollers into contact with the material bar when the center has moved further forward.